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宽禁带半导体氮化镓（GaN）是第三代半导体材料的典型代表,其具有高禁带宽度（3.4eV）,高临界击穿电场（3.3MV/cm）以及高电子饱和速度（2.5×107cm/s）等良好的电学特性,以GaN材料为基础的高迁移率异质结器件AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（High Electron Mobility Transistor,HEMT）更加是具有适合在更恶劣环境下工作,高电子迁移率、高浓度的二维电子气（2DEG）,使得其在高频、大功率、低功耗等领域有着巨大的应用前景。因此,本文的重点是提出增强型氟离子埋层GaN HEMT以改善常规增强型HEMT的耐压以及其工艺模拟仿真和研究自偏置场板AlGaN/Ga N HEMT仿真分析其机理和性能。主要研究内容包括:（1）提出了一种增强型氟离子埋层AlGaN/GaN HEMT新结构。首先,介绍分析了氟离子埋层对器件能带和耐压的作用。通过在AlGaN势垒层引入高浓度的氟离子来实现增强型;栅极下方的氟离子埋层FG有两个作用,一方面提升器件的阈值电压;另一方面提升体内的导带高度,形成对电子的势垒,在反向耐压时,阻止源极电子向栅靠漏端的高场区域注入,减小高场区域的电子碰撞电离,避免了因雪崩击穿而导致的器件击穿。漂移区中的氟离子埋层FD,辅助耗尽漂移区,扩展横向耗尽区宽度,降低栅靠漏端的电场尖峰,优化漂移区电场分布,提升器件耐压。其次,讨论了两次氟离子的注入能量和注入剂量,以及肖特基栅金属的选择和制作。综上所述,新器件较常规HEMT器件耐压提高了3倍,同时有效地抑制了体内DIBL效应,具有良好的器件性能。（2）提出了自适应偏置场板技术,基于此技术提出了自偏置场板AlGaN/GaN HEMT,对SBFP-HEMT的器件结构和工作机理进行了详细阐述,重点对单偏置场板SBFP-HEMT和双偏置场板SBFP-HEMT的参数进行了仿真优化。仿真结果表明,单偏置场板SBFP-HEMT的LFP=1μm、VFP=100V、L1=5μm时有最大击穿电压665V。对双偏置场板SBFP-HEMT来说,当L1=1μm、L2=1μm、LFP1=1μm、VFP1=240V、VFP2=500V有最大击穿电压978V,其击穿电压从常规浮空场板HEMT的552V提高到978V（击穿电压提高了77%）,而最大输出电流仅比无场板结构低1.3%,这表明,采用新型自偏置场板技术的SBFP-HEMT在不降低器件其他性能的前提下,显著地提高了器件击穿电压。